A new approach to the synthesis of boehmite (γ-AlOOH) by the action of microwave radiation on gibbsite: kinetics of solid-phase transformations and dielectric properties of the reactants

A new approach to the synthesis of crystalline boehmite by microwave exposure at gibbsite is proposed at the work. The kinetics of solidphase transformations of gibbsite when microwave activation was investigated and the dielectric characteristics of the baseline and microwave activated samples of gibbsite were measured. It is shown that increasing the microwave activation time on gibbsite leads to increased tgδ values, that indicating better ability of microwave activated samples gibbsite to dissipate microwave energy through the formation of the amorphous component containing a different number of weakly bound molecular water. The chemical formula for the amorphous component can be represented in general form as Al2O3·xH2O (0,5 < x < 3,0). Presented results can serve as a basis for the development of new lowwaste, resource and energy saving methods for the synthesis of crystalline boehmite and getting from it, respectively γ-Al2O3 with unusual, compared to the known low-temperature modification of Al3+ oxides, acid-base and textural characteristics.

1. Lippens B.C., Steggerda J.J. Physical and Chemical Aspects of adsorbents and catalysts / B.G. Linsen, Acad fress. London. 1970. № 4. 232 p.

2. Стайлз Э.Б. Носители и нанесенные катализаторы. М.: Химия, 1991. 232 с.

3. Алиев Р.Р. Катализаторы и процессы переработки нефти. М., 2010. 303 с.

4. Чукин Г.Д. Строение оксида алюминия и катализаторов гидрообессеривания. Механизмы реакций.

5. М.: Типография Паладина; ООО «Принта», 2010. 288 с.

6. Tsyganenko A. A., Smirnov K.S. // Materials Chemistry and Physics. 1990. Vol. 26. P. 35.

7. Wilson S.Y. // J. Solid State Chem. 1979. Vol. 30. P. 247.

8. Sohlberg K., Pennycook S.J., Pantelides S.T. // J. Am. Chem. Soc. 1999. Vol. 121. № 33. P. 7493.

9. Mastikhin V.M., Krivoruchko O.P., Zaikovskii B.P., Buyanov R.A. // React. Kinet. Catal. Lett. 1981. Vol. 18.

10. № 1—2. P. 117.

11. Krivoruchko O.P., Plyasova L.M., Zolotovskii B.P., Buyanov R.A. // React. Kinet. Catal. Lett. 1983. Vol. 22. № 3—5. P. 375.

12. Крюкова Г.Н., Зайковский В.И., Плясова Л.М., Криворучко О.П., Золотовский Б.П., Буянов Р.А. // Изв.

13. СО АН СССР. 1984. Т. 5. № 8. С. 61.

14. Чесноков В.В., Паукштис Е.А., Буянов Р.А., Криворучко О.П., Золотовский Б.П., Прокудина Н.А. // Ки-

15. нетика и катализ. 1987. Т. 28. № 3. С. 649.

16. Krivoruchko O.P., Zolotovskii B.P., Plyasova L.M., Buyanov R.A., Zaikovskii V.I. // React. Kinet. Catal. Lett. 1982. Vol. 21. № 1—2. P. 103.

17. Панасюк Г.П., Белан В.Н., Ворошилов И.Л., Козерожец И.В. // Неорганические материалы. 2010. Т. 46. № 7. С. 831.

18. Rouquerol J., Rouquerol F., Ganteaume M. // Journal of catalysis. 1975. Vol. 36. P. 99.

19. Ingram-Jones V.J., Davies R.C.T., Southern J.C., Salvador S. // J. Mater. Chem. 1996. Vol. 6. P. 73.

20. Clarc D.E., Folz D.C, Oda S.J., Silberglit R. // Ceram. Trans. 1995. Vol. 59. P. 24.

21. Ванецев А.С., Третьяков Ю.Д. // Успехи химии. 2007. Т. 76. № 5. С. 435.

22. Милованов О.С., Собенин Н.П. Техника сверхвысоких частот. М.: Атомиздат, 1980. 464 с.

23. Криворучко О.П., Жужгов А.В., Хабибулин Д.Ф., Танашев Ю.Ю., Болотов В.А., Ищенко А.В., Молина И.Ю., Пармон В.Н. // ДАН. 2012. Т. 445. № 5. С. 553.

24. Парамзин С.М., Золотовский Б.П., Криворучко О.П., Мастихин В.М., Литвак Г.С., Буянов Р.А., Плясова Л.М., Клевцов Д.П. // Изв. СО. Серия химических наук. 1989. Вып. 1. С. 33.

25. ICDD, PDF 2; 00-0-33-0018, 00-0-21-1307.

26. Браун М., Доллимор Д., Галвей А. Реакции твердых тел. М.: Мир, 1987. 359 с.

27. Аржанников А.В., Ахметов Т.Д., Калинин П.В., Меклер К.И., Степанов В.Д. Стенд исследований по СВЧ-нагреву и превращению веществ. Препринт. Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера. Новосибирск, 2004. 18 с.

28. Черноусов Ю.Д., Иванников В.И., Шеболаев И.В., Болотов В.А. Танашев Ю.Ю., Пармон В.Н. // Радиотехника и электроника. 2009. Т. 54. № 2. С. 243.

29. Танашев Ю.Ю., Мороз Э.М., Исупова Л.А., Иванова А.С., Литвак Г.С., Амосов Ю.И., Рудина Н.А., Шмаков А.Н., Степанов А.Г., Харина И.В., Кулько Е.В., Данилевич В.В., Балашев В.А., Кругляков В.Ю., Золотарский И.А., Пармон В.Н. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48. № 1. С. 161.

30. Буянов Р.А., Криворучко О.П., Золотовский Б.П. // Изв. СО АН СССР. Серия химических наук. 1986.

31. № 11. Вып. 4. С. 39.

32. Жужгов А.В., Паукштис Е.А., Криворучко О.П., Молина И.Ю., Ларина Т.В., Пармон В.Н. // Журнал физической химии. 2013. Т. 87. № 9. С. 1496.